Sujet de doctorat 

Étude expérimentale et numérique approfondie des liaisons d’armatures en forme d’olive soumises à des
sollicitations de traction multi-échelles et appliquées aux joints sismiques dans les structures en béton armé.

Résumé de la thèse : 

Cette étude présente un coupleur mécanique innovant en forme d’olive pour améliorer les performances structurelles et le comportement sismique des connexions d’armatures en béton armé. Contrairement aux coupleurs cylindriques traditionnels qui génèrent des concentrations de contraintes, le profil elliptique optimise la distribution des efforts et facilite l’installation dans les configurations d’armatures denses. Un traitement de normalisation atténue les contraintes résiduelles, garantissant des propriétés mécaniques supérieures.

La recherche étudie la réponse sismique des voiles et poteaux incorporant ces coupleurs via un programme expérimental complet : essais de traction, traction dynamique haute vitesse et chargements cycliques. Les résultats confirment que les spécimens normalisés présentent une résistance et rigidité supérieures, avec rupture dans l’armature plutôt que dans le coupleur, démontrant un transfert de charge efficace. Les essais cycliques révèlent des améliorations significatives de la ductilité, dissipation d’énergie, rigidité sécante et capacité d’auto-centrage.

Les coupleurs mécaniques constituent une alternative efficace aux recouvrements traditionnels, réduisant la congestion d’armatures et améliorant la qualité de construction, particulièrement avantageux pour les éléments préfabriqués.

L’approche expérimentale multi-étapes a évalué diverses configurations, complétée par des simulations numériques analysant la réponse structurelle globale. Les résultats expérimentaux et numériques confirment que ces coupleurs améliorent les performances structurelles par une meilleure ductilité, dissipation d’énergie et résistance à la dégradation.

Ces coupleurs s’établissent comme alternative supérieure aux méthodes conventionnelles, offrant fiabilité et comportement sismique accrues pour les structures en béton armé à grande échelle.

Encadrants

  • Direction de thèse : Emmanuel FERRIER
  • Codirecteur de thèse : Aron GABOR 
  • Co-encadrant : Laurent MICHEL 

La thèse a été financé dans le cadre du projet RAFAL.